林能慶,鄒秉章,林景泉,熊玉禎,洪永輝
(1.上杭白砂國有林場,福建 龍巖 364200;2.龍巖市林業(yè)種苗站,福建 龍巖 364000)
火力楠(Micheliamacclurei)是木蘭科(Dagnoliaceae)含笑屬(Michelia)速生常綠闊葉珍貴樹種,具有適應(yīng)性強、生長快、用途廣、耐寒性強、改土效果好的特性,在我國南方地區(qū)廣為栽植。其樹干通直、冠型寬闊、樹姿圓傘形、花朵潔白優(yōu)美并有濃郁香氣、木材結(jié)構(gòu)細(xì)致、紋理通直且具香味,是用途廣泛的優(yōu)良材種,也是優(yōu)良木本花卉、園林風(fēng)景樹和行道樹及速生珍貴防火樹種[1-2],其葉、花、果實、種子所提煉精油廣泛用于多種行業(yè)?;鹆﹂c杉木、馬尾松針葉樹種混交結(jié)果表明,混交林與純林相比具有良好的土壤改良和培肥作用[3-4]。目前國內(nèi)外對火力楠研究主要集中在生物學(xué)特性、木材性質(zhì)、養(yǎng)分循環(huán)、種苗、栽培技術(shù)、用途等方面[5],其中實生苗培育與造林技術(shù)已基本成熟,但推廣力度不大,關(guān)鍵是種子產(chǎn)量低,可供采種的母樹較少。火力楠采穗圃建圃材料來源于優(yōu)樹或優(yōu)良無性系,是為提供遺傳品種優(yōu)良的半木質(zhì)化嫩枝、根而建立的良種繁育的場所。營建采穗圃可解決種子園良種不足的問題,且具有成本低、經(jīng)營技術(shù)易掌握等優(yōu)點。為此,筆者開展了火力楠優(yōu)樹選擇及采穗圃營建技術(shù)研究。
試驗地位于福建省上杭白砂國有林場梧田苗圃,東經(jīng)116°36′,北緯25°08′,海拔476 m;年均氣溫19.9 ℃,年降雨量1 605.4 mm,無霜期301 d,年均相對濕度77%。按照培育大田苗技術(shù)要求進行犁田深翻施基肥,圃地整畦,寬1.0~1.2 m,畦間開溝,深0.25~0.30 m。
同時分別設(shè)立三角形、大正方形、方形三種不同配置的試驗,每年2次鏟除雜草、清溝排水等常規(guī)撫育管理。試驗材料是上杭白砂林場所選的12株優(yōu)樹培育的良種容器苗[2-3]。待次年苗木生長至苗高70 cm左右、形成3輪枝葉或側(cè)枝時進行定植母株的修剪矮化[4]。修剪矮化的高度應(yīng)根據(jù)苗木分枝或葉的位置,確保修剪矮化后每株持有1輪以上的側(cè)枝,不得出現(xiàn)光桿現(xiàn)象。2020年6月按隨機區(qū)組設(shè)計方式開展矮化試驗,按桿高度分為低、中、高3種處理,截桿時間2021年3月,苗齡2 a。處理A為低柱截桿,將苗木在30~39 cm苗高處截桿,保留最下一輪側(cè)枝;處理B為中柱截桿,將苗木在40~49 cm苗高處截桿,保留1~2輪側(cè)枝;處理C為高柱截桿,將苗木在50 cm以上苗高處截桿,保留2輪以上側(cè)枝。處理D為對照,不修剪。每個小區(qū)2 m2,小區(qū)4~5株,重復(fù)4次。設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查不同處理的苗木生長勢。處理E:三角形排列,株距0.7 m;處理F:大正方形排列,株距0.8 m、中間種植1株;處理G:方形排列,株距0.6 m。標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)根據(jù)苗木生長勢分別進行不同高度矮化處理。以平均值進行統(tǒng)計分析。
2021年8月對每個小區(qū)進行全面調(diào)查,測試有效芽數(shù)及主干上著生的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級及以上側(cè)枝數(shù)、抽梢長度等[4]。采用EXCEL和黃少偉主編的 SAS 統(tǒng)計軟件進行相關(guān)性分析和主分量分析[5]。
采穗圃主要提供扦插和嫁接生產(chǎn)材料,其營建技術(shù)直接影響穗條產(chǎn)量和質(zhì)量。穗條質(zhì)量對無性系苗木質(zhì)量與大小起到?jīng)Q定性影響,直接影響良種壯苗的數(shù)量。如果采穗母株質(zhì)量好,且所產(chǎn)生半木質(zhì)化穗條較粗壯,其扦插成活和嫁接率相應(yīng)提高。研究發(fā)現(xiàn),不同矮化處理的采穗圃苗木生長差異不顯著。不同處理的平均苗高2 m,變異系數(shù)14.8%,排序為C>B>A>D;平均地徑3.03 cm,變異系數(shù)17%,排序為C>A>B>D,表明截桿處理均不同程度促進了苗高、地徑的生長,從而促進了主干抽梢的生長。不截桿處理苗木,當(dāng)年苗高生長明顯高于其它,但次年低于其它。方差分析表明,不同高度矮化促萌及對照間的苗高、地徑、Ⅰ、Ⅱ級側(cè)枝數(shù)和主干抽梢生長差異不顯著,影響較低,但對地徑的影響較大(表1)。
表1 不同矮化處理的火力楠采穗圃母株生長差異
三種配置方法根據(jù)苗木單株側(cè)枝生長表現(xiàn),分別采用0、30~39 cm、40~49 cm、>50 cm等不同高度截桿。研究發(fā)現(xiàn)水肥管理合理能直接提高苗木生長質(zhì)量,密度越低,采穗母株苗木生長越好,其中三角形的E處理密度較高,大正方形的F處理其次,最低是方形的G處理。低密度且對母株不截桿并采取常規(guī)采穗或截桿高度越高,均能促使II級側(cè)枝的生長發(fā)育,形成最多萌芽,而大正方形配置的F處理密度產(chǎn)量最低,分析其原因是樹冠之間會產(chǎn)生重疊,造成II級萌芽個數(shù)降低(表2)。
表2 不同配置及矮化處理對火力楠采穗圃母株生長差異分析
營建采穗圃的目的是為扦插和嫁接等無性繁殖提供優(yōu)質(zhì)穗條。為此,林場開展了火力楠扦插試驗,分別從各輪盤枝采集Ⅰ、Ⅱ級半木質(zhì)化側(cè)枝,將側(cè)枝修剪成頂芽和中間帶2芽的10 cm長的穗條進行扦插,成活率較高的均是半木質(zhì)化的帶2芽的嫩枝。因此要培育高產(chǎn)采穗圃需提高采穗母株每個輪盤枝的側(cè)枝數(shù)和萌芽數(shù)。從不同高度截桿對火力楠側(cè)枝和萌芽數(shù)量的影響分析結(jié)果可以看出,不截桿對照處理的母株所產(chǎn)生的側(cè)枝和單株最多,其中一個未經(jīng)矮化的母株側(cè)枝可達(dá)192條、萌芽數(shù)達(dá)476個。說明火力楠萌芽能力極強,苗木在采穗時會促進母株產(chǎn)生新梢和分化,通過合理水肥管理均能獲較高穗條。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),不同密度苗木不同矮化處理各性狀指標(biāo)變異系數(shù)相差較大,其性狀指標(biāo)排序為X3>X9>X7>X8>X4>X6>X12>X13>X11>X10>X2>X5>X1。變異系數(shù)最大的是截桿高度,最小的后三位是苗高、次年抽梢和地徑,說明母株的矮化處理不會影響苗木的生長。而當(dāng)年I級和II級側(cè)枝及萌芽個數(shù)等變異系數(shù)較大,開展相關(guān)分析能明確分析出影響穗條產(chǎn)量的關(guān)鍵因子。
相關(guān)矩陣分析可知X1與X4、X5、X6、X7、X9呈顯著相關(guān),說明苗高生長直接影響主干抽梢長度、第1年Ⅰ級、Ⅱ級側(cè)枝和Ⅱ級芽的生長。X2與X1、X7、X9呈極顯著相關(guān),與X3呈顯著相關(guān),與其它性狀指標(biāo)無相關(guān),表明采穗母樹樹體矮化高度會影響地徑生長;母株地徑直接影響苗高和當(dāng)年第二輪側(cè)枝的萌發(fā),苗木地徑越粗,其側(cè)枝和萌條越好,所生產(chǎn)的穗條越優(yōu)。X4與X6,X6與X7,X7與X9,X10與X12,X11與X13均呈極顯著相關(guān),表明側(cè)枝的生長情況也直接影響萌芽個數(shù)。樹體矮化高度僅與地徑呈顯著相關(guān),與其它性狀指標(biāo)均無相關(guān),說明火力楠樹體矮化不會促使萌芽增多(表3)。綜合采穗圃母樹生長分析可知,各性狀指標(biāo)差異較大,變異系數(shù)18.02%~93.47%,且地徑與當(dāng)年第二側(cè)枝及萌芽數(shù)極顯著相關(guān)。由于各性狀指標(biāo)可能存在重疊信息,故開展主成分分析來判斷影響采穗圃萌芽數(shù)的主要因子。
表3 火力楠不同密度苗木質(zhì)量與側(cè)枝、萌芽等相關(guān)矩陣
采用多性狀指標(biāo)開展采穗圃苗木萌芽能力評價,所反映的信息可能會重迭,而主分量分析能準(zhǔn)確地判斷各性狀的影響因子。主分量分析重要值為X9>X7>X1>X8>X4>X5>X3>X11>X6>X2>X10>X12。特征值最大的是當(dāng)年Ⅱ級側(cè)枝的萌芽個數(shù),其次是Ⅱ級側(cè)枝數(shù),第三是苗高,表明要培育高產(chǎn)火力楠采穗圃,當(dāng)年輪盤枝中重點要培育粗壯的側(cè)枝,能夠迅速提高萌芽個數(shù)。
表4 火力楠采穗圃各性狀指標(biāo)主分量分析
采穗圃的營建技術(shù)直接影響采收的穗條產(chǎn)量和質(zhì)量。研究表明,不同矮化處理的火力楠采穗圃苗木生長差異不顯著,而影響火力楠穗條產(chǎn)量的關(guān)鍵是培養(yǎng)火力楠第一輪盤枝Ⅱ級側(cè)枝;密度和截桿等技術(shù)不同程度影響火力楠穗條產(chǎn)量,但影響因子較低;要營建高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的火力楠采穗圃,應(yīng)選擇苗木粗壯的優(yōu)良無性系苗,采用三角形高密度配置,并對樹冠采用低強度修剪,能迅速提高火力楠穗條產(chǎn)量。